Содержание и состав пылей, образующиеся в процессах пирометаллургической переработки различного сырья на предприятиях цветной металлургии - Дипломная работа

1. Литературный обзор 1.1 Состав пылей медеплавильных мероприятий 1.2 Классификация пылей 1.3 Химический состав пылей медеплавильных предприятий 2. Металлургическая часть 2.1 Расчёт материального баланса 2.2 Материальный баланс по операциям 2.3. Выбор и расчёт оборудования 3. Безопасность проекта 4.1 Основные опасности и вредности 4.2 Обеспечение безопасности рабочих 4.3 Электробезопасность 4.4 Пожарная безопасность 4.5 Защита от шума и вибрации 4.6 Монтаж, ремонт и использование грузоподъёмно-транспортных средств 4.7 Защита от механического травмирования людей 4.8 Освещённость 4.9 Оздоровление воздушной среды 4.10 Анализ возможных чрезвычайных ситуаций 4.11 Управление объектом в чрезвычайных ситуациях 5. Экологичность проекта 5.1 Основные материальные загрязнения 5.2 Отходы производства 6. Экономическая часть 7.1 Планирование экономических показателей 7.2 Планирование численности трудящихся 7.3 Планирование производительности труда 7.4 Планирование фонда заработной платы 7.5 Капитальные вложения. Энергосбережение Заключение Библиографический список Перечень листов графической части Приложение А Приложение Б спецификация фильтр-пресса Приложение В спецификация реактора Приложение Г спецификация к автоматизации Приложение Д спецификация плана участка переработки цинксодержащих пылей Реферат В состав дипломного проекта входят: - пояснительная записка с., рис., табл., источников, прил.; - графическая (демонстрационные) материалы листов, спецификаций на стр. ПЫЛИ, ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ, КЕК, ГИДРОЛИТИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА, ЦЕМЕНТАЦИЯ, ЦИНКОВЫЙ КУПОРОС. Введение Пыли, образующиеся в процессах пирометаллургической переработки различного сырья на предприятиях цветной металлургии, являются сложными многокомпонентными продуктами. В них содержатся значительные количества цинка, свинца, меди, олова, железа, кадмия, никеля. Литературный обзор Цинк - металл II группы, порядковый номер 30, атомная масса 65,38. Для цинка характерна высокая упругость паров, имеющая при разных температурах следующие значения: Температура, 0С 25 300 419,5 905,4 1500 Упругость паров, мм рт.ст. Таблица 1.1- Химический состав пылей уральских медеплавильных предприятий, % Предприятие, плавильный агрегат Элемент Zn Pb As Сu Fe Среднеуральский медеплавильный завод: обжиговая печь 11,3 2,1 3,3 9.3 19,8 отражательная печь 6,9 1,5 2,2 11,8 27,50,3 конвертер 31,7 25,5 2,2 1,7 0,3 печь Ванюкова: грубая пыль 4,0 0,8 0,4 10,0 21,0 тонкая пыль 12,0 4,5 1,4 5,5 12,0 Кировградский медеплавильный комбинат: отражательная печь 2,4 2,9 3,5 9,7 18,3 шахтная печь: грубая пыль 25,7 3,8 0,1 12,5 9,7 тонкая пыль 43,4 4,8 0,1 0,4 1,2 конвертер: грубая пыль 15,7 7,4 0,1 31,4 7,8 тонкая пыль 38,5 14,2 0,2 1,8 0,2 Красноуральский медеплавильный комбинат: обжиговая печь 3,8 1,7 4,3 12,2 21,3 отражательная печь: грубая пыль 8,9 3,0 - 9,9 22,9 тонкая пыль 21,6 4,1 1,4 3,8 - Сухоложский завод вторичных цветных металлов: отражательная печь 48,8 1,3 - 3,3 0,9 индукционная печь 31,2 0,9 - 3,7 0,5 Основными техногенными отходами медеплавильных предприятий являются свинецсодержащие пыли плавильных агрегатов и кеки, полученные при сернокислотном выщелачивании цинковых пылей. [3] Одним из старейших способов переработки медьсодержащих концентратов и вторичного сырья является отражательная плавка. В возгоны переходит до 20% Se и Те, содержащихся в исходном сырье. Таблица 1.5 - Химический состав пылей производства вторичных сплавов на медной основе, % Место отбора Содержание Сu Pb Zn Fe Al Sn So6щ Газоход печи: Отражательной Поворотной Индукционной 3,32 6,46 3,70 1,30 0,80 0,93 48,77 49,00 31,23 0,92 0,69 0,44 1,42 0,71 1,50 0,06 0,40 0,03 - - 3,01 При переработке концентратов в рудно-термических печах улавливают пыли следующего состава, %: Сu - 12-16, Pb - 20-23 и Zn - 3-15, состоящие из мелких легковесных частиц шихты, которые уносятся газовым потоком при загрузке, и возгонов, получаемых при восстановлении соединений высоколетучих элементов (цинк, свинец). Преимуществом разработанной технологии является комплексное выделение металлов, повышение их извлечения и получение не менее чем двух продуктов (свинцового сплава и цинковой пыли). Химический состав пылей представлен в таблице 2.1 Таблица 2.1 - Химический состав пылей Zn Cd As Fe Cu Pb Ni Sn SiO2 Cl % 36,00 0,14 0,83 0,12 1,19 21,60 0,079 10,20 0,24 0,20 Основные реакции: ZnO H2SO4=ZnSO4 H2O (1) FeO H2SO4=FeSO4 H2O (2) Fe2O3 3H2SO4=Fe2 (SO4) 3 H2O (3) CuO H2SO4=CuSO4 H2O (4) CdO H2SO4=CdSO4 H2O (5) PbO*SiO2 H2SO4=PbSO4 H2O SiO2 (6) As2O3 3H2SO4=As2 (SO4) 3 3H2O (7) SnO H2SO4=SnSO4 H2O (8) NiO H2SO4=NiSO4 H2O (9) Расчет количества серной кислоты на выщелачивание пыли: Принимаем, что все компоненты растворяются на 95% [9]. 1 Количество серной кислоты для перевода в раствор Zn согласно реакции (1): mH2SO4 = (100*0,36*0,95*98) / 65=51,56 кг 2 Количество серной кислоты для перевода в раствор Fe (II) согласно реакции (2): mH2SO4 = (100*0,30*0,0012*0,95*98) / 56 = 0,06 кг 3 Количество серной кислоты для перевода в раствор Fe (III) с